新高考全國通用生物一輪知識點(diǎn)復(fù)習(xí)2.2.3基因控制蛋白質(zhì)的合成及其與性狀的關(guān)系

基因控制蛋白質(zhì)的合成及其與性狀的關(guān)系課前自主預(yù)習(xí)案高效課堂課堂總結(jié)歷屆真題課前自主預(yù)習(xí)案考綱考情——定考向[最新考綱]1.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯(Ⅱ)。2.基因與性狀的關(guān)系(Ⅱ)。[高頻考點(diǎn)]1.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯2.中心法則3.基因與性狀的關(guān)系核心素養(yǎng)——定達(dá)成[生命觀念]通過掌握遺傳信息的傳遞，能夠從分子水平闡述生命的延續(xù)性，從而理解生命的延續(xù)和發(fā)展規(guī)律[科學(xué)思維]通過掌握遺傳信息傳遞過程中堿基數(shù)目、氨基酸數(shù)等數(shù)量關(guān)系，提升分析與計(jì)算能力[科學(xué)探究]通過模擬中心法則各過程實(shí)驗(yàn)，提升對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力[社會責(zé)任]通過掌握抗菌藥物機(jī)理及有關(guān)中心法則內(nèi)容，形成關(guān)注社會、關(guān)注人體健康的理念[基礎(chǔ)梳理——系統(tǒng)化]知識點(diǎn)一RNA的組成、結(jié)構(gòu)與種類1．RNA的結(jié)構(gòu)與功能核糖核苷酸A、U、C、G單鏈細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)氨基酸密碼子核糖體2．RNA與DNA的比較DNARNA雙單DNARNA綠紅知識點(diǎn)二遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯1．轉(zhuǎn)錄堿基堿基互補(bǔ)配對一條鏈核糖核苷酸mRNADNA鏈2．翻譯游離的氨基酸t(yī)RNA核糖體mRNA多肽3．密碼子與反密碼子

密碼子反密碼子位置mRNAtRNA作用直接決定蛋白質(zhì)中____________的序列識別_______，轉(zhuǎn)運(yùn)________特點(diǎn)與_________上的堿基互補(bǔ)與______________的堿基互補(bǔ)氨基酸密碼子氨基酸DNA模板鏈mRNA中密碼子知識點(diǎn)三中心法則及基因與性狀的關(guān)系控制酶的合成來控制代謝過程控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)[基能過關(guān)——問題化]一、判一判判斷正誤并找到課本原話1．RNA是另一類核酸，它的分子結(jié)構(gòu)與DNA很相似，也是由核苷酸連接而成的，核苷酸含有A、G、C、T四種堿基，可以儲存遺傳信息。(P62—正文)(

)2．RNA是在細(xì)胞核中以DNA的兩條鏈為模板合成的。(P63—正文)(

)3．合成的mRNA從DNA鏈上釋放，而后DNA雙鏈恢復(fù)。(P63—圖4－4)(

)4．mRNA上3個(gè)相鄰的堿基決定1個(gè)氨基酸，這樣的堿基稱做密碼子。(P64—正文)(

)5．地球上幾乎所有的生物體都共用一套密碼子。(P65—思考與討論)(

)××√√√6．一種氨基酸可能有幾個(gè)密碼子，這一現(xiàn)象稱做密碼的簡并。(P65—思考與討論)(

)7．tRNA的種類很多，但是每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，一種氨基酸也只能由一種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。(P65—正文)(

)8．tRNA看上去像三葉草的葉形，一端攜帶氨基酸，另一端有3個(gè)堿基。(P66—正文)(

)9．一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成，因此，少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。(P67—小字部分)(

)10．基因的表達(dá)是通過DNA控制蛋白質(zhì)的合成來實(shí)現(xiàn)的，包括轉(zhuǎn)錄和翻譯。(P76—本章小結(jié))(

)√×√√√二、連一連基因?qū)π誀羁刂频姆绞?連線)三、議一議【教材易漏拾遺】1．[必修2P78

“知識遷移”]抗生素等抗菌劑的抑菌或殺菌作用，主要有4大類作用機(jī)理：(1)抑制________的形成：如青霉素，主要是抑制細(xì)胞壁中肽聚糖的合成。(2)影響________的功能：破壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)。(3)干擾____________：干擾細(xì)菌核糖體生成，阻止tRNA和mRNA的結(jié)合。(4)阻礙________的合成：主要通過抑制DNA或RNA的合成，抑制微生物的生長。細(xì)胞壁細(xì)胞膜蛋白質(zhì)的合成核酸2．[教材必修2P67右圖改編](1)圖中a、b、c依次為何種物質(zhì)或結(jié)構(gòu)？圖中顯示a、b間存在何種的數(shù)量關(guān)系？其意義何在？(2)圖示翻譯方向是A→B還是B→A，判斷依據(jù)是什么？

(3)圖中c所指的3條鏈其序列是否相同？為什么？amRNA；b核糖體；c肽鏈。圖示表明一個(gè)mRNA分子上可相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成，其意義在于：少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白質(zhì)。由c中三條鏈越往B側(cè)越延長，可確認(rèn)翻譯方向是A→B。圖中c所指的三條鏈其模板相同(均為a)，故其氨基酸序列均相同。3．[教材必修2P65思考與討論，3及P67拓展1改編]組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸應(yīng)對應(yīng)多少種密碼子？這表明密碼子具何種特性？其對生物體的生存發(fā)展有何意義？提示：20種氨基酸共對應(yīng)61種密碼子，這表明密碼子具有“簡并性”，其意義主要表現(xiàn)為以下兩方面：(1)增強(qiáng)容錯(cuò)性：當(dāng)密碼子中有一個(gè)堿基改變時(shí)，由于密碼子的簡并性，可能并不會改變其對應(yīng)的氨基酸，因而有利于蛋白質(zhì)或性狀的穩(wěn)定。(2)保證翻譯速度：當(dāng)某種氨基酸使用頻率高時(shí)，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可以保證翻譯的速度。高效課堂課堂互動(dòng)探究案考點(diǎn)一遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯【任務(wù)驅(qū)動(dòng)探究突破】任務(wù)1

DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的區(qū)別

復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯時(shí)間細(xì)胞分裂的___期個(gè)體生長發(fā)育的整個(gè)過程場所主要在______主要在______細(xì)胞質(zhì)的______模板DNA的____條鏈DNA的____條鏈____原料4種________4種________20種________能量都需要酶解旋酶、______聚合酶______聚合酶多種蛋白酶產(chǎn)物2個(gè)雙鏈DNA一個(gè)單鏈RNA多肽鏈(或蛋白質(zhì))產(chǎn)物去向傳遞到2個(gè)子細(xì)胞或子代通過______進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)蛋白或功能蛋白特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制，______復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄后DNA恢復(fù)原狀翻譯結(jié)束后，mRNA被降解成單體堿基配對A－T，T－A，C－G，G－C________________A－U，U－A，C－G，G－C間細(xì)胞核細(xì)胞核核糖體兩一mRNA脫氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸DNARNA核孔半保留A－U，T－A，C－G，G－C任務(wù)2三者聯(lián)系圖【易錯(cuò)提醒】轉(zhuǎn)錄、翻譯過程中的四個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不只是mRNA，還有tRNA、rRNA，但只有mRNA攜帶遺傳信息，3種RNA都參與翻譯過程，只是作用不同。(2)翻譯過程中mRNA并不移動(dòng)，而是核糖體沿著mRNA移動(dòng)，進(jìn)而讀取下一個(gè)密碼子。(3)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中的堿基配對不是A－T，而是A－U。(4)并不是所有的密碼子都決定氨基酸，其中終止密碼子不決定氨基酸。任務(wù)3研析深化教材，析因推理歸納，提升學(xué)科素養(yǎng)科學(xué)思維仔細(xì)觀察下面兩圖，并思考(1)兩圖顯示的是何種生理過程？它們有何差異？(2)大腸桿菌可進(jìn)行上述哪個(gè)過程，圖1還是圖2？判斷依據(jù)是什么？(3)兩圖中a～f分別是什么物質(zhì)或結(jié)構(gòu)？提示：圖示過程為轉(zhuǎn)錄和翻譯；兩圖的區(qū)別在于圖1所示的轉(zhuǎn)錄、翻譯過程有“時(shí)空”差異，即轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核，時(shí)間在前；翻譯在核糖體，時(shí)間在后。圖2所示的轉(zhuǎn)錄、翻譯過程同時(shí)進(jìn)行提示：圖2；大腸桿菌為原核生物，其轉(zhuǎn)錄與翻譯是同時(shí)進(jìn)行的，只能進(jìn)行圖2過程不能進(jìn)行圖1過程(圖1在細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄，在細(xì)胞質(zhì)中翻譯)提示：a～f依次為mRNA、核糖體、多肽鏈、DNA、mRNA、RNA聚合酶【考向分類對點(diǎn)落實(shí)】

考向一DNA與RNA基礎(chǔ)綜合考查1．高考重組，判斷正誤。(1)DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯鍵。[2018·海南卷，T10](

)(2)一個(gè)tRNA分子中只有一個(gè)反密碼子。[全國卷Ⅰ，T15](

)(3)基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，遺傳信息通過模板鏈傳遞給mRNA。[四川卷，T3B](

)(4)少數(shù)RNA具有生物催化作用。[海南卷，T15A](

)(5)真核細(xì)胞內(nèi)mRNA和tRNA都是在細(xì)胞質(zhì)中合成的。[海南卷，T15A](

)(6)mRNA上決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基稱為密碼子。[海南卷，T15A](

)√√√√×√2．[2021·山東青島城陽模擬]下圖分別為DNA、tRNA的結(jié)構(gòu)示意圖。下列敘述不正確的是(

)A．圖示DNA分子中的⑤為氫鍵，tRNA中的b為磷酸二酯鍵B．DNA分子復(fù)制、切割目的基因片段時(shí)分別破壞的化學(xué)鍵為⑤⑥C．tRNA是由三個(gè)核糖核苷酸連接成的單鏈分子D．c處表示反密碼子，可以與mRNA的堿基互補(bǔ)配對答案：C解析：題圖中⑤為氫鍵，⑥為磷酸二酯鍵，b指在tRNA臂上，若代表化學(xué)鍵，只能是磷酸二酯鍵；DNA分子復(fù)制和切割目的基因片段時(shí)破壞的化學(xué)鍵分別是⑤氫鍵和脫氧核苷酸之間的⑥磷酸二酯鍵；tRNA是由多個(gè)核糖核苷酸連接成的三葉草結(jié)構(gòu)。

考向二轉(zhuǎn)錄和翻譯相關(guān)基礎(chǔ)知識的綜合判斷3．高考重組，判斷正誤。(1)生物體內(nèi)的DNA常與蛋白質(zhì)結(jié)合，在DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物中正在進(jìn)行RNA的合成，則該復(fù)合物中含有RNA聚合酶。[2018·全國卷Ⅰ，T2](

)(2)原核細(xì)胞和真核細(xì)胞中基因表達(dá)出蛋白質(zhì)都需要DNA和RNA的參與。[2018·江蘇卷，T3](

)(3)通過對轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)可影響蛋白質(zhì)類激素的合成量。[2016·全國卷Ⅱ，T3C](

)(4)一個(gè)含n個(gè)堿基的DNA分子，轉(zhuǎn)錄的mRNA分子的堿基數(shù)是n/2個(gè)。[江蘇卷，T20A](

)(5)細(xì)菌的一個(gè)基因轉(zhuǎn)錄時(shí)兩條DNA鏈可同時(shí)作為模板，提高轉(zhuǎn)錄效率。[江蘇卷，T20B](

)√√√×

提示：不具遺傳效應(yīng)的DNA片段不轉(zhuǎn)錄，不會形成mRNA，所以mRNA分子的堿基數(shù)小于n/2個(gè)?！?/p>

提示：轉(zhuǎn)錄是指以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則，合成RNA的過程。(6)DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)分別在DNA和RNA上。[江蘇卷，T20C](

)(7)在細(xì)胞周期中，mRNA的種類和含量均不斷發(fā)生變化。[江蘇卷，T20D](

)(8)一種tRNA可以攜帶多種氨基酸。[全國卷Ⅰ，T1A](

)(9)反密碼子是位于mRNA上相鄰的3個(gè)堿基。[全國卷Ⅰ，T1C](

)×

提示：RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)也在DNA上?！?/p>

提示：在細(xì)胞周期中，基因選擇性表達(dá)，mRNA的種類和含量均不斷發(fā)生變化?！痢粮呖糣S教材高考溯源以上內(nèi)容主要源自教材必修2P62～66遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。準(zhǔn)確界定“遺傳信息”、“密碼子”“反密碼子”等重要概念，把握轉(zhuǎn)錄、翻譯內(nèi)涵是解題關(guān)鍵。[即時(shí)對練]

(必修2P63～66圖4－4和圖4－6改編)關(guān)于真核細(xì)胞有關(guān)蛋白質(zhì)的合成過程，下列分析不正確的是(

)A．細(xì)胞質(zhì)內(nèi)也可同時(shí)存在轉(zhuǎn)錄、翻譯過程B．核基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)與核糖體結(jié)合C．翻譯過程中核糖體每次移動(dòng)三個(gè)堿基的位置D．轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中都遵循了A與U，U與A配對的原則答案：D解析：真核細(xì)胞的線粒體、葉綠體內(nèi)可存在轉(zhuǎn)錄和翻譯過程；轉(zhuǎn)錄過程是T與A配對，不存在U與A配對，可存在A與U配對，故D不正確。

考向三綜合考查DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程4．[經(jīng)典高考]某種RNA病毒在增殖過程中，其遺傳物質(zhì)需要經(jīng)過某種轉(zhuǎn)變后整合到真核宿主細(xì)胞的基因組中。物質(zhì)Y與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似，可抑制該病毒的增殖，但不抑制宿主細(xì)胞的增殖，那么Y抑制該病毒增殖的機(jī)制是(

)A．抑制該病毒RNA的轉(zhuǎn)錄過程B．抑制該病毒蛋白質(zhì)的翻譯過程C．抑制該RNA病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程D．抑制該病毒RNA的自我復(fù)制過程答案：C解析：RNA病毒的遺傳物質(zhì)需要經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成DNA，然后整合到真核宿主細(xì)胞的基因組中，Y物質(zhì)與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似，應(yīng)抑制該病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程。5．[經(jīng)典高考]大量研究發(fā)現(xiàn)，很多生物密碼子中的堿基組成具有顯著的特異性。下圖A所示的鏈霉菌某一mRNA的部分序列整體大致符合下圖B所示的鏈霉菌密碼子堿基組成規(guī)律，試根據(jù)這一規(guī)律判斷這段mRNA序列中的翻譯起始密碼子(AUG或GUG)可能是(

)A．①

B．②C．③

D．④答案：D解析：若①為起始密碼子，則依次向后每3個(gè)相鄰堿基為一個(gè)密碼子，則共有11個(gè)密碼子，這些密碼子的第一位堿基共11個(gè)，A＋U＝7個(gè)，7/11＝63.6%，密碼子的第二位堿基A＋U只有2個(gè)，而與題意不符，A錯(cuò)誤；若②為起始密碼子，則依次向后每3個(gè)相鄰堿基為一個(gè)密碼子，則共有7個(gè)密碼子，密碼子第二位的堿基A＋U有三個(gè)，不足50%，與題意不符，B錯(cuò)誤；若③為起始密碼子，則依次向后每3個(gè)相鄰堿基為一個(gè)密碼子，則共有4個(gè)密碼子，密碼子第二位的堿基A＋U有2個(gè)，剛好50%，而第一位沒有A＋U，與題意不符，C錯(cuò)誤；若④為起始密碼子，則依次向后每3個(gè)相鄰堿基為一個(gè)密碼子，則共有2個(gè)密碼子，GUG、GAC，密碼子第二位的堿基A＋U較多，有可能是這段mRNA序列中的翻譯起始密碼子所在位置，D正確。[題后歸納]1．遺傳信息、密碼子與反密碼子比較

存在位置含義聯(lián)系遺傳信息DNA脫氧核苷酸(堿基對)的排列順序①遺傳信息是基因中脫氧核苷酸的排列順序，通過轉(zhuǎn)錄，使遺傳信息傳遞到mRNA的核糖核苷酸的排列順序上②密碼子直接控制蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序，反密碼子則起到翻譯的作用密碼子mRNAmRNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基反密碼子tRNA與密碼子互補(bǔ)配對的3個(gè)堿基2.基因控制蛋白質(zhì)合成中的相關(guān)計(jì)算(1)DNA(基因)、mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關(guān)系可見，蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目＝1/3mRNA堿基數(shù)目＝1/6DNA(或基因)堿基數(shù)目。(2)蛋白質(zhì)合成中的“最多”和“最少”因?yàn)镈NA(基因)、mRNA上有一些堿基不編碼氨基酸(如mRNA上的終止密碼子等)，所以實(shí)際上編碼n個(gè)氨基酸，mRNA上所需的堿基數(shù)目大于3n，基因上堿基數(shù)目大于6n，故一般題干中求氨基酸數(shù)有“最多”、求堿基數(shù)有“至少”等字樣。在回答有關(guān)問題時(shí)，也應(yīng)加上“最多”或“至少”等字。如：mRNA上有n個(gè)堿基，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生它的基因中至少有2n個(gè)堿基，該mRNA指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)中最多有n/3個(gè)氨基酸。(3)基因中堿基與蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量之間的計(jì)算若基因中有n個(gè)堿基，氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，合成含m條多肽的蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量＝n/6·a－18(n/6－m)；若改為n個(gè)堿基對，則公式為n/3·a－18（n/3-m）。6．[經(jīng)典模擬]甲、乙圖表示真核細(xì)胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程，下列敘述正確的是(

)A．甲、乙所示過程通過半保留方式進(jìn)行，合成的產(chǎn)物是雙鏈核酸分子B．甲所示過程在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，乙在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行C．DNA分子解旋時(shí)，甲所示過程不需要解旋酶，乙需要解旋酶D．一個(gè)細(xì)胞周期中，甲所示過程在每個(gè)起點(diǎn)只起始一次，乙可起始多次答案：D解析：由題圖可知，甲是DNA分子的復(fù)制過程，產(chǎn)物是雙鏈DNA分子，乙是轉(zhuǎn)錄過程，產(chǎn)物是單鏈RNA，A錯(cuò)誤；真核細(xì)胞中，DNA分子的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的場所主要是細(xì)胞核，B錯(cuò)誤；DNA分子解旋時(shí)，甲過程和乙過程都需要解旋酶，C錯(cuò)誤；一個(gè)細(xì)胞周期中，DNA的復(fù)制只進(jìn)行一次，而轉(zhuǎn)錄可進(jìn)行多次，甲所示過程在每個(gè)起點(diǎn)只起始一次，乙可起始多次，D正確。7．[2021·湖北七市州教科研協(xié)作體一模]下圖是蛋白質(zhì)合成示意圖，下列相關(guān)描述錯(cuò)誤的是(

)A．圖中核糖體移動(dòng)方向是從右向左，終止密碼子位于a端B．通常決定氨基酸①的密碼子又叫起始密碼子C．該過程中堿基互補(bǔ)配對的方式有A—U、C—GD．圖中所示蛋白質(zhì)合成過程涉及3種RNA答案：A解析：根據(jù)多肽鏈中氨基酸的連接順序可判斷，核糖體是沿著mRNA從a端向b端延伸的，即從左向右延伸，終止密碼子應(yīng)該位于b端，A錯(cuò)誤；氨基酸①位于肽鏈的第一位，因此通常決定該氨基酸的密碼子是起始密碼子，B正確；翻譯過程中，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子配對，遵循的堿基互補(bǔ)配對原則有A與U互配、C與G互配，C正確；翻譯過程中涉及3種RNA，分別是mRNA、tRNA和rRNA，D正確。8．[原創(chuàng)題]如圖為翻譯過程中搬運(yùn)原料的工具tRNA，其反密碼子的讀取方向?yàn)椤?′端→5′端”，其他數(shù)字表示核苷酸的位置。如表所示為四種氨基酸對應(yīng)的全部密碼子。下列相關(guān)敘述正確的是(

)密碼子UGGGGU、GGA、GGG、GGCACU、ACA、ACG、ACCCCU、CCA、CCG、CCC氨基酸色氨酸甘氨酸蘇氨酸脯氨酸A.轉(zhuǎn)錄過程中也需要搬運(yùn)原料的工具

B．該tRNA中含有氫鍵，由一條鏈構(gòu)成C．該tRNA在翻譯過程中可搬運(yùn)脯氨酸

D．氨基酸與反密碼子都是一一對應(yīng)的答案：B解析：轉(zhuǎn)錄過程的原料是游離的核糖核苷酸，不需要搬運(yùn)原料的工具，A錯(cuò)誤；tRNA是由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成的，該鏈內(nèi)某些互補(bǔ)的堿基間能夠形成氫鍵，導(dǎo)致RNA鏈發(fā)生折疊，看上去像三葉草的葉形，B正確；tRNA上的反密碼子能夠與它所搬運(yùn)的氨基酸的密碼子互補(bǔ)配對，圖示tRNA上的反密碼子為UGG(3′端→5′端讀取)，它所搬運(yùn)的氨基酸的密碼子為ACC，故所搬運(yùn)的氨基酸是蘇氨酸，C錯(cuò)誤；一種氨基酸可由一種或幾種不同的密碼子決定，而反密碼子能與密碼子互補(bǔ)配對，所以，氨基酸與反密碼子并不都是一一對應(yīng)的，D錯(cuò)誤。

考向四基因表達(dá)中的相關(guān)計(jì)算9．[2021·江西省贛州市會昌縣七校高三聯(lián)考]已知一段用15N標(biāo)記的雙鏈DNA中，鳥嘌呤所占比例為20%。下列敘述正確的是(

)A．該DNA的一條核苷酸鏈中(C＋G)/(A＋T)為3：2B．將該DNA置于14N培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，含15N的DNA占1/8C．由該段DNA轉(zhuǎn)錄出來的mRNA中，胞嘧啶一定占20%D．該DNA指導(dǎo)合成的多肽鏈中有500個(gè)氨基酸，則該DNA至少含有3000個(gè)堿基答案：D解析：DNA中堿基G占全部堿基的20%，則G＝C＝20%，A＝T＝30%，因此該基因中(C＋G)：(A＋T)＝2：3，每條脫氧核苷酸鏈中的該比值與雙鏈DNA分子中該比值相同，A錯(cuò)誤；DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制，將該細(xì)胞置于14N培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，DNA分子含15N＝2/23＝1/4，B錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄的模板是DNA的一條鏈，且DNA中的鳥嘌呤與RNA中的胞嘧啶配對，雖然已知雙鏈DNA分子中鳥嘌呤所占的比例為20%，但無法得知DNA單鏈中鳥嘌呤所占的比例，所以mRNA中胞嘧啶的比例也無法確定，C錯(cuò)誤；由以上分析可知，遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中，DNA(或基因)中堿基數(shù)：mRNA上堿基數(shù)：氨基酸個(gè)數(shù)＝6:3:1，若一條多肽鏈中有500個(gè)氨基酸，則控制合成該多肽鏈的DNA分子中至少含有的堿基數(shù)為500×6＝3000個(gè)，D正確?？键c(diǎn)二透析中心法則及基因與性狀的關(guān)系【任務(wù)驅(qū)動(dòng)探究突破】任務(wù)1利用圖示分類剖析中心法則(1)圖示中1、8為______過程；2、5、9為______過程；3、10為_________過程；4、6為____________過程；7為_________過程。(2)若甲、乙、丙為病毒，則甲為________病毒，如噬菌體；乙為______病毒，如煙草花葉病毒；丙為______病毒，如HIV。轉(zhuǎn)錄翻譯DNA復(fù)制RNA復(fù)制逆轉(zhuǎn)錄DNARNA逆轉(zhuǎn)錄任務(wù)2識圖分析基因與性狀的對應(yīng)關(guān)系(1)由⑥、⑦、⑧號基因分別控制性狀F、G、H可判定，大多數(shù)情況下__________________。(2)生物體的一個(gè)性狀有時(shí)受多個(gè)基因的影響，如玉米葉綠素的形成至少與50個(gè)不同基因有關(guān)，上圖基因____________控制和表達(dá)同一性狀。(3)有些基因則會影響多種性狀，如決定豌豆開紅花的基因也決定結(jié)灰色的種子；上圖基因__________影響性狀________。一個(gè)基因只決定一種性狀③、④、⑤①ABCD【特別提醒】基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的線性關(guān)系?；蚺c基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用，這種相互作用形成了一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，精細(xì)地調(diào)控著生物體的性狀。任務(wù)3研析深化教材，析因推理歸納，提升學(xué)科素養(yǎng)油菜植物體內(nèi)的中間代謝產(chǎn)物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)運(yùn)向種子后有兩條轉(zhuǎn)變途徑，如圖甲所示，其中酶a和酶b分別由基因A和基因B控制合成。(1)據(jù)圖甲分析，你認(rèn)為提高油菜產(chǎn)油量的基本思路是_______________________________________________________________。(2)圖乙表示基因B，α鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄鏈，經(jīng)誘導(dǎo)β鏈也能轉(zhuǎn)錄，從而形成雙鏈mRNA，轉(zhuǎn)錄出的雙鏈mRNA與圖乙基因在化學(xué)組成上的區(qū)別是_____________________________________。(3)為什么基因B經(jīng)誘導(dǎo)后轉(zhuǎn)錄出mRNA就能提高產(chǎn)油量？____________________________________________________________________________________________________________________________________。抑制酶b合成(活性)，促進(jìn)酶a合成(活性)mRNA中不含T含U，五碳糖為核糖雙鏈mRNA不能翻譯(不能與核糖體結(jié)合)形成酶b，而細(xì)胞能正常合成酶a，故生成的油脂比例高【考向分類對點(diǎn)落實(shí)】

考向一中心法則的考查1．[經(jīng)典高考]結(jié)合下圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．生物的遺傳信息儲存在DNA或RNA的核苷酸序列中B．核苷酸序列不同的基因可表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)C．遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)D．編碼蛋白質(zhì)的基因含遺傳信息相同的兩條單鏈答案：D解析：生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，則遺傳信息儲存在DNA或RNA的核苷酸序列中，A正確；由于密碼子的簡并性，核苷酸序列不同的基因可表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)，B正確；蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者，表現(xiàn)型通過蛋白質(zhì)表現(xiàn)，故遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，C正確；編碼蛋白質(zhì)的基因含兩條單鏈，堿基序列互補(bǔ)，遺傳信息不同，D錯(cuò)誤。[師說技巧]三個(gè)方面巧判中心法則五過程(1)從模板分析：①如果模板是DNA，生理過程可能是DNA分子的復(fù)制或轉(zhuǎn)錄；②如果模板是RNA，生理過程可能是RNA分子的復(fù)制或RNA分子的逆轉(zhuǎn)錄或翻譯。(2)從原料分析：①如果原料為脫氧核苷酸，產(chǎn)物一定是DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或逆轉(zhuǎn)錄；②如果原料為核糖核苷酸，產(chǎn)物一定是RNA，生理過程可能是DNA轉(zhuǎn)錄或RNA復(fù)制；③如果原料為氨基酸，產(chǎn)物一定是蛋白質(zhì)(或多肽)，生理過程是翻譯。(3)從產(chǎn)物分析：①如果產(chǎn)物為DNA，生理過程可能是DNA復(fù)制或RNA逆轉(zhuǎn)錄；②如果產(chǎn)物為RNA，生理過程可能是RNA復(fù)制或DNA轉(zhuǎn)錄；③如果產(chǎn)物是蛋白質(zhì)(或多肽)，生理過程是翻譯。2．[海南卷，24]在其他條件具備情況下，在試管中加入物質(zhì)X和物質(zhì)Z，可得到相應(yīng)產(chǎn)物Y。下列敘述正確的是(

)A．若X是DNA，Y是RNA，則Z是逆轉(zhuǎn)錄酶B．若X是DNA，Y是mRNA，則Z是脫氧核苷酸C．若X是RNA，Y是DNA，則Z是限制性內(nèi)切酶D．若X是mRNA，Y是在核糖體上合成的大分子，則Z是氨基酸答案：D解析：若X是DNA，Y是RNA，則Z是RNA聚合酶，A錯(cuò)誤；若X是DNA，Y是mRNA，則Z是核糖核苷酸，B錯(cuò)誤；若X是RNA，Y是DNA，則Z是逆轉(zhuǎn)錄酶，C錯(cuò)誤；若X是mRNA，Y是核糖體上合成的大分子，即是蛋白質(zhì)，則Z是氨基酸，D正確。高考VS教材高考溯源本題考查了教材必修2P68～69中心法則5項(xiàng)內(nèi)容，就模板、原料、產(chǎn)物對5項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行對應(yīng)分析是解題關(guān)鍵。[即時(shí)對練]

(必修2P68圖4－7改編)下圖表示生物界完整的中心法則，下列有關(guān)敘述，不正確的是(

)A．①②③過程都需要模板、原料、酶和能量且均可在乳酸菌、酵母菌、線粒體、葉綠體中進(jìn)行B．若將果蠅一個(gè)體細(xì)胞核中的8個(gè)DNA分子用32P標(biāo)記，然后放入含31P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，分裂兩次后一個(gè)細(xì)胞核中含放射性的DNA的數(shù)目可能是0C．在藍(lán)藻細(xì)胞中，②③過程可在細(xì)胞同一區(qū)域同時(shí)發(fā)生D．④⑤過程發(fā)生在某些病毒體內(nèi)答案：D解析：④⑤過程是某些病毒具備的遺傳信息傳遞途徑，但該途徑只能發(fā)生于寄主細(xì)胞而不是病毒體內(nèi)。解析：圖示基因1反映了通過控制蛋白質(zhì)的合成直接控制性狀，圖示基因2反映了通過控制酶的合成進(jìn)而控制代謝活動(dòng)來間接控制生物性狀。

考向二考查基因?qū)π誀畹闹苯涌刂婆c間接控制3．[高考改編題]下圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程，下列敘述，不正確的是(

)A．圖中①②過程發(fā)生的場所分別是細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)中的核糖體B．鐮刀型細(xì)胞貧血癥致病的根本原因是基因突變C．人體衰老引起白發(fā)的主要原因是圖中的酪氨酸酶的活性下降D．該圖反映了基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^控制酶的合成進(jìn)而控制代謝活動(dòng)來進(jìn)行的答案：D[互動(dòng)探究]認(rèn)真識別題干及圖示信息，基因1和基因2對性狀的控制原理一致嗎？提示：不一致?；?通過控制正常(異常)血紅蛋白的合成，直接控制性狀——正常紅細(xì)胞(鐮刀型紅細(xì)胞)，而基因2是通過控制酶的合成進(jìn)而控制代謝活動(dòng)來間接控制生物性狀的。4．2020發(fā)生的疫情，新冠病毒為單股正鏈RNA病毒，用(＋)RNA表示。下圖表示新冠病毒的增殖和表達(dá)。相關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

)A．新冠病毒屬于RNA病毒，體內(nèi)含有逆轉(zhuǎn)錄酶B．病毒RNA復(fù)制時(shí)需要的酶在宿主細(xì)胞內(nèi)合成C．病毒RNA可直接作為翻譯的模板D．病毒RNA復(fù)制時(shí)遵循堿基互補(bǔ)配對原則答案：A解析：據(jù)圖分析，新冠病毒由RNA和蛋白質(zhì)組成，屬于RNA病毒，其增殖過程中沒有逆轉(zhuǎn)錄過程，所以其體內(nèi)沒有逆轉(zhuǎn)錄酶，A錯(cuò)誤；新冠病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，其體內(nèi)的酶是在宿主細(xì)胞的核糖體內(nèi)合成的，B正確；病毒RNA可直接作為翻譯的模板，C正確；病毒RNA復(fù)制時(shí)遵循堿基互補(bǔ)配對原則，即A與U配對，G與C配對，D正確。

考向三遺傳信息傳遞過程的實(shí)驗(yàn)分析5．[經(jīng)典模擬]右圖為有關(guān)遺傳信息傳遞和表達(dá)的模擬實(shí)驗(yàn)，下列相關(guān)敘述合理的是(

)A．若X是mRNA，Y是多肽，則試管內(nèi)必須加入氨基酸B．若X是DNA，Y含有U，則試管內(nèi)必須加入逆轉(zhuǎn)錄酶C．若X是tRNA，Y是多肽，則試管內(nèi)必須加入脫氧核苷酸D．若X是HIV的RNA，Y是DNA，則試管內(nèi)必須加入DNA酶答案：A解析：若X是mRNA，Y是多肽，則試管內(nèi)發(fā)生的是翻譯過程，因此試管內(nèi)必須加入氨基酸；若X是DNA，Y含有U，即Y為RNA，則試管內(nèi)發(fā)生的是轉(zhuǎn)錄過程，不需要加入逆轉(zhuǎn)錄酶，需要加入RNA聚合酶等；若X是tRNA，Y是多肽，則試管內(nèi)發(fā)生的是翻譯過程，不需要加入脫氧核苷酸需要加入氨基酸；若X是HIV的RNA，Y是DNA，則試管內(nèi)發(fā)生的是逆轉(zhuǎn)錄過程，需要加入逆轉(zhuǎn)錄酶，而不是DNA酶。課堂總結(jié)[網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)提升]DNAmRNA密碼子多肽(或蛋白質(zhì))tRNA細(xì)胞代謝過程[長句應(yīng)答必備]1．RNA與DNA在化學(xué)組成上的區(qū)別在于：RNA中含有核糖和尿嘧啶，DNA中含有脫氧核糖和胸腺嘧啶。2．轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈作為模板，主要發(fā)生在細(xì)胞核中，以4種核糖核苷酸為原料。3．一種密碼子只能決定一種氨基酸，但一種氨基酸可以由多種密碼子來決定。4．密碼子共64種，決定氨基酸的密碼子有61種，反密碼子位于tRNA上，也有61種。5．基因?qū)π誀畹目刂朴袃蓷l途徑：一是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀；二是基因通過控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀。歷屆真題[翻閱教材品原味]1．[2020·全國卷Ⅲ，3]細(xì)胞內(nèi)有些tRNA分子的反密碼子中含有稀有堿基次黃嘌呤(I)。含有I的反密碼子在與mRNA中的密碼子互補(bǔ)配對時(shí)，存在如圖所示的配對方式(Gly表示甘氨酸)。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．一種反密碼子可以識別不同的密碼子B．密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合C．tRNA分子由兩條鏈組成，mRNA分子由單鏈組成D．mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變答案：C解析：由題圖可知，位于tRNA上的反密碼子CCI可以識別mRNA上的GGU、GGC、GGA三種不同的密碼子，A正確；密碼子和反密碼子的堿基之間通過氫鍵且按照堿基互補(bǔ)配對的原則結(jié)合，B正確；tRNA和mRNA分子均由一條鏈組成，其中tRNA鏈經(jīng)過折疊形成三葉草的葉形，其一端是攜帶氨基酸的部位，另一端是由三個(gè)相鄰的堿基構(gòu)成的反密碼子，反密碼子與mRNA上的密碼子結(jié)合，C錯(cuò)誤；由題圖可知，mRNA上的三種密碼子GGU、GGC、GGA決定的氨基酸均為甘氨酸，所以mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變，D正確。高考VS教材[人教必修2]P63[人教必修2]P662．[2020·全國卷Ⅲ，1]關(guān)于真核生物的遺傳信息及其傳遞的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．遺傳信息可以從DNA流向RNA，也可以從RNA流向蛋白質(zhì)B．細(xì)胞中以DNA的一條單鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的RNA均可編碼多肽C．細(xì)胞中DNA分子的堿基總數(shù)與所有基因的堿基數(shù)之和不相等D．染色體DNA分子中的一條單鏈可以轉(zhuǎn)錄出不同的RNA分子答案：B解析：真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA，因此真核生物的遺傳信息貯藏在DNA中，遺傳信息的傳遞遵循中心法則，即遺傳信息可以從DNA流向DNA，也可以從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)，A正確；細(xì)胞中一個(gè)DNA分子中含有多個(gè)基因，而每個(gè)基因都具有獨(dú)立性，因此以DNA的一條單鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的RNA可以是mRNA(可編碼多肽)，也可以是tRNA或rRNA，B錯(cuò)誤、D正確；由于基因通常是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，在DNA分子中還存在沒有遺傳效應(yīng)的片段，因此細(xì)胞中DNA分子的堿基總數(shù)與所有基因的堿基數(shù)之和不相等，C正確。高考VS教材[人教必修2]P68[人教必修2]P63[人教必修2]P643．[2019·全國卷Ⅰ]用體外實(shí)驗(yàn)的方法可合成多肽鏈。已知苯丙氨酸的密碼子是UUU，若要在體外合成同位素標(biāo)記的多肽鏈，所需的材料組合是(

)①同位素標(biāo)記的tRNA

②蛋白質(zhì)合成所需的酶③同位素標(biāo)記的苯丙氨酸④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸⑤除去了DNA和mRNA的細(xì)胞裂解液A．①②④

B．②③④C．③④⑤

D．①③⑤答案：C解析：體外合成同位素標(biāo)記的多肽鏈需以標(biāo)記的氨基酸(同位素標(biāo)記的苯丙氨酸等)為原料，以RNA(人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸)為模板，除去了DNA和mRNA的細(xì)胞裂解液既可防止DNA和mRNA對體外多肽鏈合成過程的干擾，又可提供翻譯過程所需的核糖體、tRNA、酶等。C正確。高考VS教材[人教必修2]P754．[2018·全國卷Ⅰ]生物體內(nèi)的DNA常與蛋白質(zhì)結(jié)合，以DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物的形式存在。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．真核細(xì)胞染色體和染色質(zhì)中都存在DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物B．真核細(xì)胞的核中有DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物，而原核細(xì)胞的擬核中沒有C．若復(fù)合物中的某蛋白參與DNA復(fù)制，則該蛋白可能是DNA聚合酶D．若復(fù)合物中正在進(jìn)行RNA的合成，則該復(fù)合物中含有RNA聚合酶答案：B解析：真核細(xì)胞的染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種存在形式，主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成，都存在DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物，A正確；真核細(xì)胞的核中含有染色體或染色質(zhì)，存在DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物，原核細(xì)胞的擬核中也可能存在DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物，如擬核DNA進(jìn)行復(fù)制或者轉(zhuǎn)錄的過程中都存在DNA與酶(成分為蛋白質(zhì))的結(jié)合，因此也能形成DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物，B錯(cuò)誤；DNA復(fù)制需要DNA聚合酶、解旋酶等，因此復(fù)合物中的某蛋白可能是DNA聚合酶，C正確；若復(fù)合物中正在進(jìn)行RNA的合成，屬于轉(zhuǎn)錄過程，轉(zhuǎn)錄需要RNA聚合酶等，因此復(fù)合物中的某蛋白可能是RNA聚合酶，D正確。高考VS教材[人教必修2]P635．[2017·全國卷Ⅲ]下列關(guān)于真核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．tRNA、rRNA和mRNA都從DNA轉(zhuǎn)錄而來B．同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時(shí)發(fā)生C．細(xì)胞中的RNA合成過程不會在細(xì)胞核外發(fā)生D．轉(zhuǎn)錄出的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ)答案：C解析：真核細(xì)胞的各種RNA都是通過DNA的不同片段轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的；由于轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生不同RNA時(shí)相應(yīng)DNA的片段不同，因此同一細(xì)胞中兩種RNA的合成有可能同時(shí)發(fā)生；真核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中葉綠體、線粒體中的DNA可以轉(zhuǎn)錄形成RNA；轉(zhuǎn)錄的過程遵循堿基互補(bǔ)配對原則，因此產(chǎn)生的RNA鏈與模板鏈的相應(yīng)區(qū)域堿基互補(bǔ)。C錯(cuò)誤。高考VS教材[人教必修2]P64[人教必修2]P70[歷屆比對研考向]6．[全國卷]關(guān)于蛋白質(zhì)生物合成的敘述，正確的是(

)A．一種tRNA可以攜帶多種氨基酸B．DNA聚合酶是在細(xì)胞核內(nèi)合成的C．反密碼子是位于mRNA上相鄰的3個(gè)堿基D．線粒體中的DNA能控制某些蛋白質(zhì)的合成答案：D解析：一種tRNA僅攜帶一種氨基酸；DNA聚合酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，是在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上合成的；反密碼子是tRNA上與mRNA上密碼子配對的3個(gè)堿基；線粒體中含有少量DNA，可以控制某些蛋白質(zhì)的合成，D正確。[同類選做找共性]7．[2020·天津卷，3]對于基因如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，克里克認(rèn)為要實(shí)現(xiàn)堿基序列向氨基酸序列的轉(zhuǎn)換，一定存在一種既能識別堿基序列，又能運(yùn)載特定氨基酸的分子。該種分子后來被發(fā)現(xiàn)是(

)A．DNAB．mRNAC．tRNAD．rRNA答案：C解析：DNA通過轉(zhuǎn)錄和翻譯可合成蛋白質(zhì)，A錯(cuò)誤；mRN